การกัดแบบแห้งและการกัดแบบเปียก

ในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ การแกะสลักเป็นขั้นตอนสำคัญขั้นตอนหนึ่ง ควบคู่ไปกับการพิมพ์หินด้วยแสงและการสะสมของฟิล์มบาง โดยเกี่ยวข้องกับการเอาวัสดุที่ไม่ต้องการออกจากพื้นผิวของแผ่นเวเฟอร์โดยใช้วิธีทางเคมีหรือกายภาพ ขั้นตอนนี้ดำเนินการหลังจากการเคลือบ การพิมพ์หินด้วยแสง และการพัฒนา ใช้เพื่อขจัดวัสดุฟิล์มบางที่ถูกเปิดออก เหลือเพียงส่วนที่ต้องการของแผ่นเวเฟอร์ จากนั้นจึงนำโฟโตรีซิสต์ส่วนเกินออก ขั้นตอนเหล่านี้ทำซ้ำหลายครั้งเพื่อสร้างวงจรรวมที่ซับซ้อน

การแกะสลักแบ่งออกเป็นสองประเภท: การแกะสลักแบบแห้งและการแกะสลักแบบเปียก การกัดแบบแห้งเกี่ยวข้องกับการใช้ก๊าซปฏิกิริยาและการกัดด้วยพลาสมา ในขณะที่การกัดแบบเปียกเกี่ยวข้องกับการจุ่มวัสดุในสารละลายการกัดกร่อนเพื่อกัดกร่อนวัสดุ การกัดแบบแห้งช่วยให้สามารถกัดแบบแอนไอโซทรอปิกได้ ซึ่งหมายความว่าเฉพาะทิศทางแนวตั้งของวัสดุเท่านั้นที่ถูกแกะสลักโดยไม่ส่งผลกระทบต่อวัสดุตามขวาง ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการถ่ายโอนกราฟิกขนาดเล็กที่มีความเที่ยงตรง ในทางตรงกันข้าม การกัดแบบเปียกไม่สามารถควบคุมได้ ซึ่งสามารถลดความกว้างของเส้นหรือแม้กระทั่งทำลายเส้นได้ ส่งผลให้ชิปการผลิตมีคุณภาพต่ำ

การกัดแบบแห้งแบ่งออกเป็นการกัดทางกายภาพ การกัดด้วยสารเคมี และการกัดด้วยเคมีกายภาพตามกลไกการกัดด้วยไอออนที่ใช้ การกัดทางกายภาพนั้นมีทิศทางสูงและสามารถกัดแบบแอนไอโซทรอปิกได้ แต่ไม่ใช่การกัดแบบเลือกสรร การกัดด้วยสารเคมีใช้พลาสมาในกิจกรรมทางเคมีของกลุ่มอะตอมและวัสดุที่จะกัดเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ของการกัด มีการคัดเลือกที่ดี แต่แอนไอโซโทรปีไม่ดีเนื่องจากแกนกลางของการกัดหรือปฏิกิริยาทางเคมี